10 Oktober 2022

LEDs – die Ikone der modernen Beleuchtung

Die ersten LEDs wurden in den 1960er Jahren entwickelt. Seitdem haben sie nach und nach an Popularität gewonnen, so dass sie heute praktisch eine Ikone der modernen Beleuchtung sind. LEDs sind fast überall zu finden. In Geschäften, Büros und auch in unseren Häusern. Einer der größten Vorteile von LEDs ist, dass es sie in unzähligen Farbvarianten, Formen und Größen gibt. Dadurch bieten sie eine enorme Freiheit und Auswahl, wenn es um die Gestaltung der Beleuchtung in einem Raum geht.

Was ist eine LED und welche Arten gibt es?

Eine Elektrolumineszenzdiode, auch LED (Light Emitting Diode) genannt, ist ein Halbleiterelement, das aufgrund des durch es fließenden Stroms Licht aussendet. Je nach Art des verwendeten Halbleiters erzeugt die Diode Licht mit unterschiedlicher Farbe und Wellenlänge. Man unterscheidet daher zwischen Warm-, Kalt- und Neutrallicht-LEDs, einfarbigen (RGB) und mehrfarbigen (RGB) LEDs sowie ultravioletten (UV) und infraroten (IR) LEDs.

Multifunktionale LEDs

Das besondere Design der LEDs macht sie so beliebt. Nicht nur in Häusern oder Wohnungen, sondern auch in der Elektronik. Es gibt sie in Form einer Glühbirne, eines LED-Streifens oder auch in Einzelteilen. Sie werden sehr häufig in verschiedenen Arten von elektronischen Geräten eingesetzt, wie z. B. in Mobiltelefonen (blinkende LED, die über eine neue Nachricht informiert), Computertastaturen (Beleuchtung der CapsLock-Taste) oder modernen PC-Gehäusen. Es ist erwähnenswert, dass die LED-Technologie zunehmend die alten Lösungen ersetzt, die viel Energie verbrauchen und daher teuer sind. Heute werden fast alle auf dem Markt erhältlichen Glühbirnen auf der Basis von LEDs hergestellt. Dank der unzähligen Farbmöglichkeiten werden LEDs im täglichen Leben eingesetzt. Sie eignen sich hervorragend für die Beleuchtung von Küchenschränken oder als Lichtleisten, die in Deckennähe angebracht werden. LEDs tragen auf subtile Weise dazu bei, den Charakter eines Raums zu unterstreichen, eine gemütliche Atmosphäre zu schaffen und PC-Gehäusen mit farbigen Lüftern Originalität zu verleihen.

7 Vorteile der LED-Beleuchtung

Es gibt einen Grund, warum LED-Beleuchtung so beliebt ist. Immer häufiger wird von der traditionellen Glüh- oder Halogenbeleuchtung auf LED-Beleuchtung umgestellt. Das liegt an einer Reihe von Vorteilen, die LED-Beleuchtung bietet. Lernen Sie die wichtigsten davon kennen.

  • Energieeffizient 

Die Beleuchtung mit LEDs ist die ideale Lösung für alle, die nicht nur mit den technischen Neuerungen Schritt halten, sondern auch das Haushaltsbudget schonen wollen. LED-Lichtquellen verbrauchen 70 bis 90 % weniger Strom als herkömmliche Beleuchtungstechnologien. Das bedeutet, dass wir selbst bei der Beleuchtung kleinerer Räume den Unterschied bei der Stromrechnung bemerken können. Darüber hinaus schonen wir durch den Einsatz von LEDs auch die Umwelt. 

  • Außergewöhnliche Lebensdauer 

LED-Beleuchtung zeichnet sich durch eine lange Lebensdauer und Haltbarkeit aus. Eine durchschnittliche LED-Glühbirne kann zwischen 30.000 und 50.000 Stunden ohne Ausfall betrieben werden. Im Vergleich dazu hält eine herkömmliche Glühbirne durchschnittlich 1.000 Stunden - ein gewaltiger Unterschied. Darüber hinaus sind LEDs sehr widerstandsfähig gegen Stöße, mechanische Beschädigungen, Ein- und Ausschalten und sogar gegen Spannungsschwankungen. Wir profitieren also gleich doppelt. Wir sparen nicht nur durch den geringeren Stromverbrauch, sondern müssen auch seltener neue Glühbirnen einsetzen, wodurch weniger Müll anfällt. In der Praxis kann dies sogar bedeuten, dass in Bereichen, die nur selten beleuchtet werden, überhaupt keine Glühbirnen gewechselt werden müssen. 

  • Weniger Wärmeentwicklung 

Herkömmliche Glühbirnen erwärmen sich schnell, sobald sie eingeschaltet werden. Daher muss darauf geachtet werden, dass sie nicht versehentlich mit hitzeempfindlichen Materialien in Berührung kommen, da sie diese zum Schmelzen bringen und sogar einen Brand verursachen können. In dieser Hinsicht ist die LED-Beleuchtung der klassischen Glühlampe deutlich überlegen. Sie ist unvergleichlich sicherer, gerade wegen ihrer geringen Wärmeabgabe. Es ist viel schwieriger, mit ihr zu brennen und das empfindliche Lampengestell oder den dekorativen Lampenschirm zu beschädigen.

  • Schutz der Umwelt

LED-Beleuchtung ist ideal für alle, die eine umweltfreundliche Lebensweise anstreben. Bei der Herstellung von LEDs werden keine gefährlichen Schwermetalle wie Quecksilber, das in Leuchtstofflampen verwendet wird, eingesetzt. Daher ist die LED-Technologie aus ökologischer Sicht sehr attraktiv. Sie verbraucht nicht nur deutlich weniger Energie und hat eine längere Lebensdauer, sondern ist auch sicher für Gesundheit und Umwelt.

  • Sicherheit und reibungsloser Betrieb

LED-Lampen sind nicht nur wegen ihrer geringen Wärmeabgabe sicher. Im Vergleich zu Leuchtstofflampen sind LED-Lichtquellen flackerfrei. Dies gewährleistet, dass das ausgestrahlte Licht die Augen nicht ermüdet und somit neutral für unsere Augen ist.

  • Jede Farbe

LEDs können Licht in fast allen Farbtemperaturen und Farben abgeben. Für den Benutzer bedeutet dies, dass er die Art des Lichts nach seinem eigenen Geschmack oder seinen aktuellen Bedürfnissen wählen kann. Die Möglichkeiten sind vielfältig. Wir können uns für eine warme Farbe entscheiden, die ideal für Räume wie das Wohnzimmer oder das Schlafzimmer ist. Sie hebt die Dekoration des Raumes hervor und schafft eine angenehme und einladende Atmosphäre. Oder wir können uns für die universelle Lösung einer neutralen, hellen Farbe entscheiden. Dies ist eine ausgezeichnete Wahl für Räume, die übergangsweise genutzt werden oder mehrere Funktionen haben. Eine kalte Farbe hingegen eignet sich hervorragend für die Beleuchtung von Arbeitsplätzen. Außerdem können einige LEDs mit einem Steuergerät verbunden werden, so dass man die Farbe und Intensität des Lichts ändern kann, ohne vom Sofa aufstehen zu müssen.

  • Geringe Größe

LEDs zeichnen sich durch ihre geringe Größe aus, so dass es unendlich viele Gestaltungsmöglichkeiten mit ihnen gibt. Wir finden sie sowohl in Einzelkonfigurationen als Signal- und Mess-LEDs, als auch in Gruppen verbunden, um Anzeigen oder LED-Lampen zu bilden.

Für wen ist LED-Beleuchtung geeignet?

Seitdem die LED-Technologie weit verbreitet ist, haben sich die Gestaltungsmöglichkeiten für die Innenbeleuchtung erheblich erweitert. Dank dieser kleinen LEDs können wir den Stil und den Charakter eines Raums an unsere individuellen Bedürfnisse, unsere aktuelle Stimmung oder die Atmosphäre draußen anpassen. LED-Beleuchtung funktioniert in jedem Raum, unabhängig von seinem Zweck. Es ist auch erwähnenswert, dass die Verwendung von LEDs es uns ermöglicht, den von uns gewählten Raum in kurzer Zeit und zu geringen Kosten zu verändern und zu modernisieren. Darüber hinaus passt eine richtig geplante und installierte LED-Beleuchtung perfekt in Räume im skandinavischen, rustikalen oder Loft-Stil. Die Vielseitigkeit der LED-Technologie wird auch von den Besitzern von Cafés, Kneipen oder Diskotheken geschätzt. Die Vielzahl der Farben, die Möglichkeit, die Farbintensität und die Helligkeit zu wählen, bedeutet, dass jeder eine Lösung finden wird, die perfekt zu seinem Konzept und seinen Vorstellungen passt.

Wie wähle ich LED-Streifen aus?

Beleuchtung einer Treppe, einer Küchenarbeitsplatte oder eines Pavillons? LED-Streifen können überall eingesetzt werden, ob in Innenräumen oder sogar im Garten. Je nachdem, welchen Innenraum wir beleuchten wollen, müssen wir auf die grundlegenden Parameter des Streifens achten, die vom Hersteller angegeben werden. Wichtige Parameter sind z.B.: 

  • die Widerstandsklasse,   
  • die Länge der Leiste,   
  • Anzahl und Typ der LEDs,   
  • die Leistung des erzeugten Lichts,  
  • Farbtemperatur,  
  • Lichtfarbe,  
  • Leistungsaufnahme,  
  • power consumption. 

Widerstandsklasse 

Die Widerstandsklasse ist ein Parameter, der uns sagt, unter welchen Bedingungen wir die ausgewählten LEDs installieren können. Die gebräuchlichsten Modelle haben die Schutzklassen IP20, IP44 und IP68. Das IP20-Symbol zeigt an, dass die Leiste nicht gegen Wasser geschützt ist, so dass diese Art von Leiste nur in trockenen Räumen verwendet werden kann. Sie sind nicht witterungsbeständig und eignen sich daher nicht für die Beleuchtung von Bädern oder Gartenhäuschen. Die nächste Schutzklasse IP44 erlaubt es bereits, die Leiste in etwas feuchteren Räumen, wie Bad oder Küche, zu platzieren. Die Klasse IP68 hingegen ist eine höhere Schutzklasse, die die Installation der Beleuchtung unter anderem im Freien erlaubt, wo das Band erheblichen Temperaturunterschieden und Niederschlägen ausgesetzt sein wird.  

Farbtemperatur

Wenn Sie sich für die Verwendung von LED-Streifen zur Beleuchtung eines bestimmten Raums entscheiden, müssen Sie sowohl die Länge des benötigten Streifens als auch die Farbe der LED auswählen. Sie sollten überlegen, ob Sie warmes, kaltes oder vielleicht natürliches Licht benötigen.

Sie sind sich nicht sicher, wann wir Licht als kalt und wann als warm bezeichnen? Dafür ist die bereits erwähnte Farbtemperatur zuständig, die in Kelvin [K] ausgedrückt wird und wie folgt lautet:

  • Kalte Farbe – ab 4600 [K]
  • Neutrale Farbe – 3500-4500 [K]
  • Warme Farbe – bis zu 3500 [K].

Die Wahl der Farbtemperatur ist in erster Linie eine Frage der persönlichen Vorliebe. Es ist jedoch ratsam, sich von Fachleuten beraten zu lassen. Innenarchitekten sind sich einig, dass warme Farben in Räumen, die der Entspannung dienen, am besten geeignet sind. In einem Arbeitszimmer oder Büro sind dagegen kalte LEDs zu bevorzugen. Ein kühlerer Lichtton trägt dazu bei, die Konzentration aufrechtzuerhalten, so dass wir uns besser auf unsere Arbeit und unsere Aufgaben konzentrieren können.

Lichtleistung

Neben der Farbtemperatur können wir auch die Leistung wählen, mit der die Streifen leuchten. Diese Leistung wird als Lumen-Output bezeichnet und in Lumen [lm] ausgedrückt. Sie hängt von der Art der verwendeten LEDs und deren Anzahl ab. Die LEDs lassen sich leicht durch spezielle Kennzeichnungen unterscheiden. Die mit der Nummer 5630 oder 5730 gekennzeichneten LEDs sind die derzeit leistungsstärksten LEDs auf dem Markt, die in SMD-Technologie hergestellt werden. Diese LEDs sind in der Lage, einen Lichtstrom von bis zu 55 lm abzugeben. Im Vergleich dazu erzeugt das für die dekorative Beleuchtung verwendete Modell SMD 2835 nur 5,4 lm. Das ist fast 10 Mal weniger als das Modell 5630. Die Gesamtleistung der Leiste hängt außerdem von der Anzahl der LEDs pro Meter Leistenlänge ab. Je mehr LEDs, desto heller leuchtet die Leiste. 

Lichtfarbe

LEDs strahlen nicht nur Licht mit unterschiedlicher Farbe und Leistung ab, sondern auch Farbe. Bei den fortschrittlicheren RGB-LEDs kann die Farbe des ausgestrahlten Lichts über die Steuergeräte in jede beliebige Farbe geändert werden. Sie werden in allen Arten von Weihnachtsdekorationen sowie in RGB-Ventilatoren verwendet.

Versorgungsspannung und Stromverbrauch

Im Vergleich zu herkömmlichen Glühbirnen oder LED-Leuchten werden LED-Leisten nicht direkt an das Stromnetz angeschlossen. Dies liegt daran, dass LED-Streifen mit 12 oder 24 Volt betrieben werden. Da sowohl die Größe und Komplexität von Beleuchtungsanlagen als auch die Leistung der gewählten LEDs variieren, muss die Stromquelle individuell ausgewählt werden. Zur Erleichterung geben die Hersteller Parameter wie die Versorgungsspannung und die Leistungsaufnahme pro Meter LED-Streifen an. Auf dieser Grundlage können wir berechnen, welche Stromquelle für eine bestimmte Anlage verwendet werden sollte.

Wie wählt man ein Netzteil für LED-Bänder aus?

Die Wahl des richtigen LED-Netzteils sollte der erste Schritt bei der Installation von Beleuchtung sein. Die wichtigsten Parameter, auf die man bei der Auswahl achten sollte, sind die Versorgungsspannung, die Leistungsaufnahme pro Meter Band und die Länge des LED-Bands. Die Versorgungsspannung und die Leistung werden von den Herstellern der LED-Bänder angegeben, während die Länge ein individueller Wert für jede Installation ist. Die Mindestleistung des Netzteils wird berechnet, indem man die Länge des Bandes in Metern mit der Leistung des Bandes multipliziert und dann eine Leistungsreserve von mindestens 10 % wählt, um einen langen und störungsfreien Betrieb des Systems zu gewährleisten, es sei denn, der Hersteller der LED-Bänder empfiehlt etwas anderes. Die Formel für die Stromversorgungsleistung lautet wie folgt: 

(Länge der LED-Leiste [m] x Leistungsaufnahme pro Meter Leiste [W/m]) x 110% = Mindestleistung der Stromversorgung [W].

Nachdem wir die Mindestleistung der Stromversorgung berechnet haben, müssen wir entscheiden, ob wir ein hermetisches LED-Netzteil benötigen oder ob ein standardmäßiges modulares LED-Netzteil ausreicht. Wenn die Installation im Freien oder im Badezimmer erfolgen soll, wählen wir ein Netzteil mit einer höheren Feuchtigkeitsbeständigkeit. Soll die Installation hingegen in trockenen Innenräumen erfolgen, reicht ein modulares Netzteil aus. Für den Fall, dass unsere LED-Leiste über einen Schnellanschluss mit Gleichstrombuchse verfügt, ist es ratsam, ein Steckernetzteil zu verwenden.

Wie schließt man ein LED-Netzteil
richtig anschließen?

Wenn die Länge des LED-Streifens mehr als 5 Meter beträgt, tritt das Problem des Spannungsabfalls auf. Mit zunehmender Entfernung der aufeinanderfolgenden Module von den Stromversorgungsklemmen werden Sie einen Verlust der LED-Lichtleistung feststellen. In diesem Fall wird eine Parallelschaltung empfohlen. Sie besteht darin, einen langen LED-Streifen in gleiche Abschnitte zu unterteilen, die vorzugsweise nicht länger als 5 m sind. Dazu schneidet man den Streifen an der dafür vorgesehenen Stelle durch, die in der Regel mit dem Scherensymbol gekennzeichnet ist. Die beiden getrennten LED-Streifen werden dann an das LED-Netzteil angeschlossen. Beispiele für den Anschluss des LED-Streifens an das Netzgerät sind in der folgenden Abbildung dargestellt.

Die Beleuchtung mit LED-Technologie hat eine Vielzahl von Vorteilen. Sie ermöglicht eine beliebige Gestaltung eines Raumes, ist energieeffizient und umweltfreundlich. Außerdem ist es nicht allzu kompliziert, LED-Leisten selbst zu installieren. Aus diesem Grund werden LED-Leisten sowohl zu Hause als auch an öffentlichen Plätzen so gerne verwendet. Durch die Vielzahl der Anwendungsmöglichkeiten ist für jeden etwas dabei! Überzeugen Sie sich selbst!